解题思路:(1)已知量筒和样本的总质量和量筒的质量,可求样本的质量,从量筒中可读出量筒的体积,根据公式ρ=[m/V]可求样本的密度.
(2)根据所测数据,在方格纸中描点、连线,做出水的沸腾图象,水到达沸点后,随着时间的增加温度不再改变.
(3)从数据中可以看出,水从92℃到沸腾时所用的时间,根据公式W=Pt可求消耗的电能,根据公式Q=cm△t可求样本的比热容.
(1)样本和量筒总质量m总=200g+100g+20g+10g+5g+3g=338g,
样本的质量m=m总-m筒=338g-88g=250g=0.25kg,
样本的体积V=250ml,
样本密度ρ=[m/V]=[250g/250ml]=1g/ml=1g/cm3.
答:样本密度为1g/cm3.
(2)描点、连线,水的沸腾图象如图:
到达沸点后,水的温度不再升高,所用沸点是97℃.
(3)水从92℃到沸腾时所用的时间t=100s,
消耗的电能W=Pt=100W×100s=10000J,
电能50%转化为热能,Q=50%W=cm(t-t0),
所用样本的比热容为c=[50%W
m(97℃−92℃)=
0.5×10000J/0.25kg×5℃]=4×103J/(kg•℃).
答:样本比热容为4×103J/(kg•℃).
点评:
本题考点: 密度的计算;物理量的单位及单位换算;比热容的概念;热量的计算;电功的计算.
考点点评: 本题考查天平和量筒的使用,水的沸点的判断,以及密度、消耗电能和比热容的计算,难点是画水的沸腾图象,解题过程中要注意单位的换算.